交流耐壓試驗(yàn)常用試驗(yàn)設(shè)備即選擇方法
試驗(yàn)設(shè)備
交流耐壓試驗(yàn)用的設(shè)備通常有試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓設(shè)備、過(guò)流保護(hù)裝置、電壓測(cè)量裝置保護(hù)球間隙、保護(hù)電阻及控制裝置等,其中關(guān)鍵設(shè)備為試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓設(shè)備、保護(hù)電阻及電壓測(cè)量裝置。
試驗(yàn)變壓器
在選用試驗(yàn)變壓器時(shí),主要應(yīng)考慮下面兩點(diǎn):
a)電壓。根據(jù)被試品的試驗(yàn)電壓,選用具有合適電壓的試驗(yàn)變壓器。試驗(yàn)電壓較高時(shí)可采用多級(jí)串接式試驗(yàn)變壓器。要檢查試驗(yàn)變壓器所需低壓側(cè)電壓是否與現(xiàn)場(chǎng)電源電壓、調(diào)壓器相配。
b)電流。電流按式計(jì)算:I= ωCxU
式中1-試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)應(yīng)輸出的電流,mA;
ω--角頻率(2πf);
Cx--被試品電容量,μF;
U--試驗(yàn)電壓,kV。
其中C可從測(cè)量被試品的電容量/tan8中得到或參考相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)選取。相應(yīng)求出試驗(yàn)所需電源容量P(KVA):
P= ωCxU2 x10-3
試驗(yàn)時(shí),按P值選擇變壓器容量,一般不得超載運(yùn)行。對(duì)采用電壓互感器作試驗(yàn)電源時(shí),容許在3min內(nèi)超負(fù)荷 3.5~5倍。
調(diào)壓設(shè)備
調(diào)壓器盡量采用自耦式,若容量不夠,可采用移圈式調(diào)壓器。調(diào)壓器的輸出波形,應(yīng)接近正弦波,為改善電壓波形可在調(diào)壓器輸出端并聯(lián)一臺(tái)電感、電容串聯(lián)的濾波器。
常有的調(diào)壓器有自耦調(diào)壓器、移圈調(diào)壓器、接觸調(diào)壓器和感應(yīng)調(diào)壓器。由于移圈調(diào)壓器的輸出電壓波形在某一范圍內(nèi)有較大的畸變,現(xiàn)場(chǎng)不宜使用移圈調(diào)壓器調(diào)壓。
自耦調(diào)壓器
自耦調(diào)壓器是用碳刷接觸調(diào)壓,所以容量受到限制,適用于500V及以下小容量調(diào)壓。調(diào)壓器容量按選用:
P =(0.75~1)P
式中Po--自耦調(diào)壓器容量;
P--試驗(yàn)變壓器容量。
接觸調(diào)壓器
接觸調(diào)壓器分自耦式和雙繞組式等,因采用電刷接觸調(diào)壓而得名。接觸調(diào)壓器的最大特點(diǎn)是波形畸變小和阻抗電壓低,容量也可以作得很大,這就從根本上克服了移圈調(diào)壓器和普通自耦調(diào)壓器的缺點(diǎn),是一種較理想的調(diào)壓設(shè)備。
接觸調(diào)壓器繞組采用紙包線和裸銅線繞制、電刷采用特制的銀銅合金。調(diào)壓過(guò)程中,電刷沿繞組繞向螺旋升或降實(shí)現(xiàn)連續(xù)、平穩(wěn)調(diào)壓,并且基本上可從零起升壓。
移圈調(diào)壓器
移圈調(diào)壓器的容量選擇以試驗(yàn)變壓器容量相同為宜,但如調(diào)壓器處于良好狀態(tài),可超負(fù)荷 25%使用。最好在調(diào)壓器輸出端裝設(shè)三次諧波濾波器,以改善電壓波形。
保護(hù)電阻器
試驗(yàn)變壓器的高壓輸出端應(yīng)串接保護(hù)電阻器,用來(lái)降低試品閃絡(luò)或擊穿時(shí)變壓器高壓繞組出口端的過(guò)電壓,并能限制短路電流。
此保護(hù)電阻的取值一般為0.1Ω/V~0.5Ω/V,并應(yīng)有足夠的熱容量和長(zhǎng)度。該電阻的阻值不宜超過(guò)30KΩ,否則會(huì)引起正常工作時(shí)回路產(chǎn)生較大的壓降和功耗。保護(hù)電阻器可采用水電阻器或線繞電阻器,線繞電阻器應(yīng)注意匝間絕緣的強(qiáng)度,防止匝間閃絡(luò)。保護(hù)電阻器的長(zhǎng)度是這樣選擇的:當(dāng)試品擊穿或閃絡(luò)時(shí),保護(hù)電阻器應(yīng)不發(fā)生沿面閃絡(luò),它的長(zhǎng)度應(yīng)能耐受最大試驗(yàn)電壓,并有適當(dāng)裕度。